2024屆江蘇省常州市高級中學高三數(shù)學第一學期期末監(jiān)測試題含解析

2024屆江蘇省常州市高級中學高三數(shù)學第一學期期末監(jiān)測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．如圖，將兩個全等等腰直角三角形拼成一個平行四邊形，將平行四邊形沿對角線折起，使平面平面，則直線與所成角余弦值為（）A． B． C． D．2．已知橢圓的焦點分別為，，其中焦點與拋物線的焦點重合，且橢圓與拋物線的兩個交點連線正好過點，則橢圓的離心率為（）A． B． C． D．3．函數(shù)在的圖象大致為（）A． B．C． D．4．執(zhí)行如圖所示的程序框圖，輸出的結果為（）A． B． C． D．5．在關于的不等式中，“”是“恒成立”的（）A．充分不必要條件 B．必要不充分條件C．充要條件 D．既不充分也不必要條件6．一物體作變速直線運動，其曲線如圖所示，則該物體在間的運動路程為（）m．A．1 B． C． D．27．關于圓周率π，數(shù)學發(fā)展史上出現(xiàn)過許多很有創(chuàng)意的求法，如著名的浦豐實驗和查理斯實驗．受其啟發(fā)，我們也可以通過設計下面的實驗來估計的值：先請全校名同學每人隨機寫下一個都小于的正實數(shù)對；再統(tǒng)計兩數(shù)能與構成鈍角三角形三邊的數(shù)對的個數(shù)；最后再根據(jù)統(tǒng)計數(shù)估計的值，那么可以估計的值約為（）A． B． C． D．8．下列函數(shù)中，值域為的偶函數(shù)是（）A． B． C． D．9．已知向量，，則與共線的單位向量為()A． B．C．或 D．或10．已知，，，則（）A． B．C． D．11．做拋擲一枚骰子的試驗，當出現(xiàn)1點或2點時，就說這次試驗成功，假設骰子是質地均勻的.則在3次這樣的試驗中成功次數(shù)X的期望為（）A．13 B．112．已知集合，則=A． B． C． D．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．如圖，在菱形ABCD中，AB=3，，E，F(xiàn)分別為BC，CD上的點，，若線段EF上存在一點M，使得，則____________，____________．（本題第1空2分，第2空3分）14．設集合，（其中e是自然對數(shù)的底數(shù)），且，則滿足條件的實數(shù)a的個數(shù)為______．15．在平面直角坐標系xOy中，己知直線與函數(shù)的圖象在y軸右側的公共點從左到右依次為，，…，若點的橫坐標為1，則點的橫坐標為________.16．設集合，，則____________.三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）已知數(shù)列滿足，，其前n項和為.（1）通過計算，，，猜想并證明數(shù)列的通項公式；（2）設數(shù)列滿足，，，若數(shù)列是單調遞減數(shù)列，求常數(shù)t的取值范圍.18．（12分）已知數(shù)列的前項和為，.（1）求數(shù)列的通項公式；（2）若，為數(shù)列的前項和.求證：.19．（12分）函數(shù)，且恒成立.（1）求實數(shù)的集合；（2）當時，判斷圖象與圖象的交點個數(shù)，并證明.（參考數(shù)據(jù)：）20．（12分）已知橢圓的焦距為，斜率為的直線與橢圓交于兩點，若線段的中點為，且直線的斜率為.（1）求橢圓的方程；（2）若過左焦點斜率為的直線與橢圓交于點為橢圓上一點，且滿足，問：是否為定值？若是，求出此定值，若不是，說明理由.21．（12分）自湖北武漢爆發(fā)新型冠狀病毒惑染的肺炎疫情以來，武漢醫(yī)護人員和醫(yī)療、生活物資嚴重缺乏，全國各地紛紛馳援.截至1月30日12時，湖北省累計接收捐贈物資615.43萬件，包括醫(yī)用防護服2.6萬套N95口軍47.9萬個，醫(yī)用一次性口罩172.87萬個，護目鏡3.93萬個等.中某運輸隊接到給武漢運送物資的任務，該運輸隊有8輛載重為6t的A型卡車，6輛載重為10t的B型卡車，10名駕駛員，要求此運輸隊每天至少運送720t物資.已知每輛卡車每天往返的次數(shù)：A型卡車16次，B型卡車12次；每輛卡車每天往返的成本：A型卡車240元，B型卡車378元.求每天派出A型卡車與B型卡車各多少輛，運輸隊所花的成本最低？22．（10分）設數(shù)列的前n項和滿足，，，（1）證明：數(shù)列是等差數(shù)列，并求其通項公式﹔（2）設，求證：.

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

利用建系，假設長度，表示向量與，利用向量的夾角公式，可得結果.【題目詳解】由平面平面，平面平面，平面所以平面，又平面所以，又所以作軸//,建立空間直角坐標系如圖設，所以則所以所以故選：C【題目點撥】本題考查異面直線所成成角的余弦值，一般采用這兩種方法：（1）將兩條異面直線作輔助線放到同一個平面，然后利用解三角形知識求解；（2）建系，利用空間向量，屬基礎題.2、B【解題分析】

根據(jù)題意可得易知，且，解方程可得，再利用即可求解.【題目詳解】易知，且故有，則故選：B【題目點撥】本題考查了橢圓的幾何性質、拋物線的幾何性質，考查了學生的計算能力，屬于中檔題3、B【解題分析】

先考慮奇偶性，再考慮特殊值，用排除法即可得到正確答案.【題目詳解】是奇函數(shù)，排除C，D；，排除A.故選：B.【題目點撥】本題考查函數(shù)圖象的判斷，屬于?？碱}.4、D【解題分析】

由程序框圖確定程序功能后可得出結論．【題目詳解】執(zhí)行該程序可得．故選：D．【題目點撥】本題考查程序框圖．解題可模擬程序運行，觀察變量值的變化，然后可得結論，也可以由程序框圖確定程序功能，然后求解．5、C【解題分析】

討論當時，是否恒成立；討論當恒成立時，是否成立，即可選出正確答案.【題目詳解】解：當時，，由開口向上，則恒成立；當恒成立時，若，則不恒成立，不符合題意，若時，要使得恒成立，則，即.所以“”是“恒成立”的充要條件.故選:C.【題目點撥】本題考查了命題的關系，考查了不等式恒成立問題.對于探究兩個命題的關系時，一般分成兩步，若，則推出是的充分條件；若，則推出是的必要條件.6、C【解題分析】

由圖像用分段函數(shù)表示，該物體在間的運動路程可用定積分表示，計算即得解【題目詳解】由題中圖像可得，由變速直線運動的路程公式，可得．所以物體在間的運動路程是．故選：C【題目點撥】本題考查了定積分的實際應用，考查了學生轉化劃歸，數(shù)形結合，數(shù)學運算的能力，屬于中檔題.7、D【解題分析】

由試驗結果知對0～1之間的均勻隨機數(shù)，滿足，面積為1，再計算構成鈍角三角形三邊的數(shù)對，滿足條件的面積，由幾何概型概率計算公式，得出所取的點在圓內的概率是圓的面積比正方形的面積，即可估計的值．【題目詳解】解：根據(jù)題意知，名同學取對都小于的正實數(shù)對，即，對應區(qū)域為邊長為的正方形，其面積為，若兩個正實數(shù)能與構成鈍角三角形三邊，則有，其面積；則有，解得故選：．【題目點撥】本題考查線性規(guī)劃可行域問題及隨機模擬法求圓周率的幾何概型應用問題.線性規(guī)劃可行域是一個封閉的圖形，可以直接解出可行域的面積；求解與面積有關的幾何概型時，關鍵是弄清某事件對應的面積，必要時可根據(jù)題意構造兩個變量，把變量看成點的坐標，找到試驗全部結果構成的平面圖形，以便求解.8、C【解題分析】試題分析：A中，函數(shù)為偶函數(shù)，但，不滿足條件；B中，函數(shù)為奇函數(shù)，不滿足條件；C中，函數(shù)為偶函數(shù)且，滿足條件；D中，函數(shù)為偶函數(shù)，但，不滿足條件，故選C．考點：1、函數(shù)的奇偶性；2、函數(shù)的值域．9、D【解題分析】

根據(jù)題意得，設與共線的單位向量為，利用向量共線和單位向量模為1，列式求出即可得出答案.【題目詳解】因為，，則，所以，設與共線的單位向量為，則，解得或所以與共線的單位向量為或.故選：D.【題目點撥】本題考查向量的坐標運算以及共線定理和單位向量的定義.10、C【解題分析】

利用二倍角公式,和同角三角函數(shù)的商數(shù)關系式,化簡可得,即可求得結果.【題目詳解】，所以，即.故選:C.【題目點撥】本題考查三角恒等變換中二倍角公式的應用和弦化切化簡三角函數(shù),難度較易.11、C【解題分析】

每一次成功的概率為p=26=【題目詳解】每一次成功的概率為p=26=13故選：C.【題目點撥】本題考查了二項分布求數(shù)學期望，意在考查學生的計算能力和應用能力.12、C【解題分析】

本題考查集合的交集和一元二次不等式的解法，滲透了數(shù)學運算素養(yǎng)．采取數(shù)軸法，利用數(shù)形結合的思想解題．【題目詳解】由題意得，，則．故選C．【題目點撥】不能領會交集的含義易致誤，區(qū)分交集與并集的不同，交集取公共部分，并集包括二者部分．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解題分析】

根據(jù)題意，設，則，所以，解得，所以，從而有.14、【解題分析】

可看出，這樣根據(jù)即可得出，從而得出滿足條件的實數(shù)的個數(shù)為1．【題目詳解】解：，或，在同一平面直角坐標系中畫出函數(shù)與的圖象，由圖可知與無交點，無解，則滿足條件的實數(shù)的個數(shù)為．故答案為：．【題目點撥】考查列舉法的定義，交集的定義及運算，以及知道方程無解，屬于基礎題．15、1【解題分析】

當時，得，或，依題意可得，可求得，繼而可得答案．【題目詳解】因為點的橫坐標為1，即當時，，所以或，又直線與函數(shù)的圖象在軸右側的公共點從左到右依次為，，所以，故，所以函數(shù)的關系式為．當時，（1），即點的橫坐標為1，為二函數(shù)的圖象的第二個公共點．故答案為：1．【題目點撥】本題考查三角函數(shù)關系式的恒等變換、正弦型函數(shù)的性質的應用，主要考查學生的運算能力及思維能力，屬于中檔題．16、【解題分析】

先解不等式,再求交集的定義求解即可.【題目詳解】由題,因為,解得,即,則,故答案為:【題目點撥】本題考查集合的交集運算,考查解一元二次不等式.三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1），證明見解析；（2）【解題分析】

（1）首先利用賦值法求出的值，進一步利用定義求出數(shù)列的通項公式；（2）首先利用疊乘法求出數(shù)列的通項公式，進一步利用數(shù)列的單調性和基本不等式的應用求出參數(shù)的范圍．【題目詳解】（1）數(shù)列滿足，，其前項和為．所以，，則，，，所以猜想得：．證明：由于，所以，則：（常數(shù)），所以數(shù)列是首項為1，公差為的等差數(shù)列．所以，整理得．（2）數(shù)列滿足，，所以，則，所以．則，所以，所以，整理得，由于，所以，即．【題目點撥】本題考查的知識要點：數(shù)列的通項公式的求法及應用，疊乘法的應用，函數(shù)的單調性在數(shù)列中的應用，基本不等式的應用，主要考察學生的運算能力和轉換能力，屬于中檔題型．18、（1）（2）證明見解析【解題分析】

（1）利用求得數(shù)列的通項公式.（2）先將縮小即，由此結合裂項求和法、放縮法，證得不等式成立.【題目詳解】（1）∵，令，得.又，兩式相減，得.∴.（2）∵.又∵，，∴.∴.∴.【題目點撥】本小題主要考查已知求，考查利用放縮法證明不等式，考查化歸與轉化的數(shù)學思想方法，屬于中檔題.19、（1）；（2）2個，證明見解析【解題分析】

（1）要恒成立，只要的最小值大于或等于零即可，所以只要討論求解看是否有最小值；（2）將圖像與圖像的交點個數(shù)轉化為方程實數(shù)解的個數(shù)問題，然后構造函數(shù)，再利用導數(shù)討論此函數(shù)零點的個數(shù).【題目詳解】（1）的定義域為，因為，1°當時，在上單調遞減，時，使得，與條件矛盾；2°當時，由，得；由，得，所以在上單調遞減，在上單調遞增，即有，由恒成立，所以恒成立，令，若；若；而時，，要使恒成立，故.（2）原問題轉化為方程實根個數(shù)問題，當時，圖象與圖象有且僅有2個交點，理由如下：由，即，令，因為，所以是的一根；，1°當時，，所以在上單調遞減，，即在上無實根；2°當時，，則在上單調遞遞增，又，所以在上有唯一實根，且滿足，①當時，在上單調遞減，此時在上無實根；②當時，在上單調遞增，，故在上有唯一實根.3°當時，由（1）知，在上單調遞增，所以，故，所以在上無實根.綜合1°，2°，3°，故有兩個實根，即圖象與圖象有且僅有2個交點.【題目點撥】此題考查不等式恒成立問題、函數(shù)與方程的轉化思想，考查導數(shù)的運用，屬于較難題.20、(1).(2)為定值.過程見解析.【解題分析】分析：（1）焦距說明，用點差法可得＝.這樣可解得，得橢圓方程；（2）若，這種特殊情形可直接求得，在時，直線方程為，設，把直線方程代入橢圓方程，后可得，然后由紡長公式計算出弦長，同時直線方程為，代入橢圓方程可得點坐標，從而計算出，最后計算即可.詳解：（1）由題意可知，設，代入橢圓可得：，兩式相減并整理可得，，即.又因為，，代入上式可得，.又，所以，故橢圓的方程為.（2）由題意可知，，當為長軸時，為短半軸，此時；否則，可設直線的方程為，聯(lián)立，消可得，，則有：，所以設直線方程為，聯(lián)立，根